(57)【要約】      （修正有）【課題】ＤＮＡ鎖複製を一サンプルに実行するのに適する分子診断装置を提供する。【解決手段】分子診断装置は、ブラケット８、中央制御モジュール１、中央制御モジュールコイル１９、回転キャリア２、検出モジュール３、および、検出モジュールコイルを有する。中央制御モジュールは、ブラケット上に設置される。中央制御モジュールコイルは、中央制御モジュールに結合される。回転キャリアは、ブラケットに対して回転するのに適用され、サンプルは、回転キャリア上に設置される。検出モジュールは、回転キャリア上に設置される。検出モジュールコイルは、検出モジュールに結合される。充電モード下で、中央制御モジュールは、中央制御モジュールコイルに、誘導起電力を提供させる。検出モジュールコイルは、誘導起電力にしたがって、誘導電流を生成する。誘導電流は、検出モジュールに供給される。【選択図】図５Ａ
0003228072.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ＤＮＡ鎖複製を一サンプルに実行するのに適する分子診断装置であって、
ブラケットと、
前記ブラケット上に設置される中央制御モジュールと、
前記中央制御モジュールに結合される中央制御モジュールコイルと、
前記ブラケットに対して回転するのに適し、その上に前記サンプルが設置される回転キャリアと、
前記回転キャリア上に設置される検出モジュールと、
前記検出モジュールに結合され、充電モード下で、前記中央制御モジュールは、前記中央制御モジュールコイルに、誘導起電力を提供させ、前記誘導起電力にしたがって、誘導電流を生成し、前記誘導電流が前記検出モジュールに供給される検出モジュールコイル、および、
前記回転キャリアの温度を制御するのに適する温度制御モジュール、を有し、
前記検出モジュールは温度検出モジュールを有し、前記温度検出モジュールが、前記回転キャリアの温度を検出するとともに、温度データを生成することを特徴とする分子診断装置。
【請求項２】
さらに、装置カバー、および、伝送ケーブルを有し、前記中央制御モジュールコイルは、前記装置カバー上に設置され、前記伝送ケーブルは、前記中央制御モジュールコイル、および、前記中央制御モジュールを接続し、  
前記回転キャリアは、複数の収容槽を有し、前記収容槽は、前記回転キャリアの軸に沿って環状に設置され、前記サンプルは、前記収容槽の一つ中に設置するのに適し、 
前記回転キャリアはさらに、ホルダーを有し、前記検出モジュールは前記ホルダーに設置され、垂直投影面において、前記検出モジュールは、前記収容槽の外側に位置し、
前記検出モジュールは検出モジュール基板を有し、前記検出モジュールコイルは、前記検出モジュール基板上に設置され、垂直投影面において、前記検出モジュールコイルは、前記中央制御モジュールコイルと重複することを特徴とする請求項１に記載の分子診断装置。
【請求項３】
さらに、装置カバー、および、伝送ケーブルを有し、前記中央制御モジュールコイルは、前記装置カバー上に設置され、前記伝送ケーブルは、前記中央制御モジュールコイル、および、前記中央制御モジュールを接続し、  
前記回転キャリアは、複数の収容槽を有し、前記収容槽は、前記回転キャリアの軸に沿って環状に設置され、前記サンプルは、前記収容槽の一つ中に設置するのに適し、 
前記回転キャリアはさらに、ホルダーを有し、前記検出モジュールは前記ホルダーに設置され、垂直投影面において、前記検出モジュールコイルは、前記回転キャリア上に設置されるとともに、前記収容槽の内側に位置し、垂直投影面において、前記検出モジュールコイルは、前記中央制御モジュールコイルと同軸であることを特徴とする請求項１に記載の分子診断装置。
【請求項４】
前記検出モジュールは、充電受信ユニット、エネルギーストレージユニット、第一信号変調ユニット、電流変調ユニット、温度検出制御ユニット、および、温度検出ユニットを有し、前記電流変調ユニットは、前記検出モジュールコイル、および、前記第一信号変調ユニットに結合され、前記温度検出制御ユニットは、前記温度検出ユニット、および、前記第一信号変調ユニットに結合され、充電モード下で、前記検出モジュールコイルは、前記誘導起電力に従って、前記誘導電流を生成し、前記充電受信ユニットは、前記エネルギーストレージユニットを前記誘導電流で充電するとともに、電力を前記検出モジュールに供給し、フィードバックモード下で、前記温度検出ユニットは、前記回転キャリアの前記温度を検出するとともに、前記温度データを生成し、前記温度検出制御ユニットは、前記温度データを前記第一信号変調ユニットに送信して、前記第一信号変調ユニットが、前記温度データに従って、前記電流変調ユニットを切り換えるとともに、これにより、前記検出モジュールコイルが磁場変動を生成し、 
前記中央制御モジュールは、充電伝送ユニット、電流感知ユニット、第二信号変調ユニット、および、システム処理ユニットを有し、前記システム処理ユニットは、前記充電伝送ユニット、および、前記第二信号変調ユニットに結合され、前記電流感知ユニットは、前記第二信号変調ユニット、および、前記中央制御モジュールコイルに結合され、充電モード下で、前記充電伝送ユニットは、前記中央制御モジュールコイルに、前記誘導起電力を提供させ、フィードバックモード下で、前記電流感知ユニットは、前記中央制御モジュールコイルにより検出される前記磁場変動により生成される電流感知信号を検出し、前記第二信号変調ユニットは、前記電流感知信号をデジタル信号に変換するとともに、前記デジタル信号を前記システム処理ユニットに送信し、 
前記検出モジュールはさらに、メモリユニットを有し、前記温度データは、前記メモリユニット中に保存され、前記温度検出制御ユニットは、前記メモリユニットから前記温度データを読み取るとともに、前記温度データを前記第一信号変調ユニットに送信し、 
前記分子診断装置はさらに、モーターを有し、前記モーターは、前記回転キャリアを回転させ、前記中央制御モジュールはさらに、モーター駆動ユニットを有し、前記モーター駆動ユニットは、前記モーター、および、前記システム処理ユニットに結合されることを特徴とする請求項１に記載の分子診断装置。
【請求項５】
前記検出モジュールは、充電受信ユニット、エネルギーストレージユニット、検出モジュールアンテナ、検出モジュール伝送ユニット、温度検出制御ユニット、および、温度検出ユニットを有し、前記検出モジュールアンテナは、前記検出モジュール伝送ユニットに結合され、前記温度検出制御ユニットは、前記検出モジュール伝送ユニット、および、前記温度検出ユニットに結合され、充電モード下で、前記検出モジュールコイルは、前記誘導起電力にしたがって、前記誘導電流を生成し、前記充電受信ユニットは、前記エネルギーストレージユニットを前記誘導電流で充電するとともに、電力を前記検出モジュールに供給し、フィードバックモード下で、前記温度検出ユニットは、前記回転キャリアの前記温度を検出するとともに、前記温度データを生成し、前記温度検出制御ユニットは、前記温度データを前記検出モジュール伝送ユニットに送信し、前記検出モジュール伝送ユニットは、前記検出モジュールアンテナにより、前記温度データを送信し、
前記中央制御モジュールは、充電伝送ユニット、中央制御モジュールアンテナ、中央制御モジュール伝送ユニット、および、システム処理ユニットを有し、前記システム処理ユニットは、前記充電伝送ユニット、および、前記中央制御モジュール伝送ユニットに結合され、前記中央制御モジュールアンテナは、前記中央制御モジュール伝送ユニットに結合され、充電モード下で、前記充電伝送ユニットは、前記中央制御モジュールコイルに、前記誘導起電力を提供させ、フィードバックモード下で、前記中央制御モジュール伝送ユニットは、前記中央制御モジュールアンテナにより、前記検出モジュールアンテナから送られる前記温度データを受信し、前記中央制御モジュール伝送ユニットは、前記温度データを前記システム処理ユニットに送信し、
前記検出モジュールはさらに、メモリユニットを有し、前記温度データは、前記メモリユニット中に保存され、前記温度検出制御ユニットは、前記メモリユニットから、前記温度データを読み取るとともに、前記温度データを前記検出モジュール伝送ユニットに送信し、 
前記分子診断装置はさらに、モーターを有し、前記モーターは前記回転キャリアを回転させ、前記中央制御モジュールはさらに、モーター駆動ユニットを有し、前記モーター駆動ユニットは、前記モーター、および、前記システム処理ユニットに結合されることを特徴とする請求項１に記載の分子診断装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、分子診断装置（molecular diagnostics apparatus）に関するものであって、特に、ワイヤレス電源機能（wireless power supply function）を有する分子診断装置を提供することを目的とする。
【背景技術】
【０００２】
ポリメラーゼ連鎖反応 （ＰＣＲ）は、分子生物学中に幅広く用いられ、数百万から数十億の特定のＤＮＡサンプルの複製を快速に行い、科学者がＤＮＡの非常に小さいサンプルを採取して、それを十分な量に増殖させ、詳細に研究できるようにする方法である。リアルタイムＰＣＲ（quantitative-PCR, q-PCR）は、即時に、ポリメラーゼ連鎖反応全体を監視することができる。ポリメラーゼ連鎖反応は、主に、温度制御部分、および、検出部分を有する。温度制御部分は、ポリメラーゼ連鎖反応に必要な温度サイクルを提供する。検出部分は、特定の励起波長を用いて、蛍光染料に蛍光シグナルを発射させる。その後、光学センサー、および、フィルターが用いられて、特定の波長域を捕捉、および、検出する。ポリメラーゼ連鎖反応を一回実行すると、約２倍のＤＮＡ増幅産物を得ることができる。Ｎ回実行した後、約２ＮのＤＮＡ増幅産物が得られる。ＤＮＡ増幅産物が倍増するとき、蛍光シグナルは、徐々に、増加、および、蓄積する。よって、リアルタイムＰＣＲ （q-PCR）が用いられて、即時に、ポリメラーゼ連鎖反応全体の温度、および、蛍光性変化を監視して、循環数と蛍光強度の変化値を記録するとともに、定量的に（quantitatively）、ＤＮＡ濃度を分析する。
【０００３】
従来、分子診断装置は、回転キャリア、および、温度検出モジュールを有する。温度検出モジュールは、回転キャリア上に設置される。温度検出モジュールにより提供される温度データ、および、必要な電力は、信号ケーブル、および、電力ケーブルにより送信される。信号ケーブル／電力ケーブルの一端は、固定された中央制御モジュールに接続され、信号ケーブル／電力ケーブルのもう一端は、回転する温度検出モジュールに接続される。よって、信号ケーブル／電力ケーブルの信頼性が低く、且つ、分子診断装置のメカニズム設計全体も複雑である。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案は、ワイヤレス電源機能を有する分子診断装置を提供し、上述の問題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態において、分子診断装置が提供される。分子診断装置は、ＤＮＡ鎖複製を一サンプルに実行するのに適する。分子診断装置は、ブラケット、中央制御モジュール、中央制御モジュールコイル、回転キャリア、検出モジュール、および、検出モジュールコイルを有する。中央制御モジュールは、ブラケット上に設置される。中央制御モジュールコイルは、中央制御モジュールに結合される。回転キャリアは、ブラケットに対して回転するのに適する。サンプルは、回転キャリア上に設置される。検出モジュールは回転キャリア上に設置される。検出モジュールコイルは、検出モジュールに結合される。充電モード下で、中央制御モジュールは、中央制御モジュールコイルに、誘導起電力（電磁場）を提供させ、検出モジュールコイルは、誘導起電力（電磁場）に従って、誘導電流を生成するとともに、誘導電流が検出モジュールに供給される。
【考案の効果】
【０００６】
本考案の実施形態の分子診断装置を用いることにより、分子診断装置の構造は、無線電源設計、および、無線データ伝送設計により簡潔になる。信号伝送、および、送電の信頼性が改善される。
【０００７】
添付図面を参照しながら、以下の実施形態中に詳細な記述が与えられる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本考案は、添付図面を見ながら、後続の詳細な記述、および、例を読むことにより十分に理解できる。
【図１Ａ】本考案の実施形態による分子診断装置の組み立て図である。
【図１Ｂ】本考案の実施形態による分子診断装置の立体分解図である。
【図２Ａ】本考案の実施形態による温度制御システムの詳細を示す図（その１）である。
【図２Ｂ】本考案の実施形態による温度制御システムの詳細を示す図（その２）である。
【図２Ｃ】本考案の実施形態によるポリメラーゼ連鎖反応に必要な三段階の温度サイクルの温度を示す図である。
【図３】本考案の実施形態の光学システムの詳細を示す図である。
【図４】本考案の実施形態の回転システムを示す図である。
【図５Ａ】本考案の第一実施形態によるの分子診断装置の立体図である。
【図５Ｂ】本考案の第一実施形態による検出モジュール、および、検出モジュールコイルを示す図である。
【図５Ｃ】本考案の第一実施形態による分子診断装置の上視図である。
【図６Ａ】本考案の第二実施形態による分子診断装置を示す図（その１）である。
【図６Ｂ】本考案の第二実施形態による分子診断装置を示す図（その２）である。
【図７Ａ】本考案の第三実施形態による分子診断装置のブロック図である。
【図７Ｂ】本考案の第三実施形態による分子診断装置のブロック図であり、分子診断装置が充電モードにあることを示す図である。
【図７Ｃ】本考案の第三実施形態による分子診断装置のブロック図で、分子診断装置がフィードバックモードにあることを示す図である。
【図７Ｄ】本考案の第三実施形態による分子診断装置のブロック図で、分子診断装置が命令モードにあることを示す図である。
【図８Ａ】本考案の第四実施形態による分子診断装置のブロック図である。
【図８Ｂ】本考案の第四実施形態による分子診断装置のブロック図であり、分子診断装置が充電モードにあることを示す図である。
【図８Ｃ】本考案の第四実施形態による分子診断装置のブロック図であり、分子診断装置がフィードバックモードにあることを示す図である。
【図８Ｄ】本考案の第四実施形態による分子診断装置のブロック図であり、分子診断装置が命令モードにあることを示す図である。
【図９】本考案の実施形態による分子診断装置の制御プロセスを示すフローチャートである。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
本明細書で記述されるのは、本考案を実施する最適な方式であり、目的は、本考案の精神を説明することであり、本考案の範囲を限定するものではなく、本考案は、特許請求の範囲をもって結論とする。
【００１０】
図１Ａは、本考案の実施形態による分子診断装置Ａの組み立て図である。図１Ｂは、本考案の実施形態による分子診断装置の立体分解図である。図１Ａ、および、図１Ｂを参照すると、一実施形態において、本考案の実施形態による分子診断装置Ａは、リアルタイム（real time）ポリメラーゼ連鎖反応（qPCR）装置である。分子診断装置Ａは、温度制御システムＴ、光学システムＯ、および、回転システムＲを有する。温度制御システムＴは、ポリメラーゼ連鎖反応熱サイクルに必要な三段階の温度サイクルを、蛍光染料を含む試験管に提供する。ポリメラーゼ連鎖反応のプロセスは、温度が９４℃まで上昇する変性工程（denaturation step）、温度が５０℃〜６０℃に低下するアニール工程（annealing step）、および、温度が７２℃に上昇する拡張工程（extension step）を有する。光学システムＯは、熱サイクル後、データを捕捉するとともに、試験管中の蛍光染料により励起された蛍光シグナルを分析する。回転システムＲは、モーターを利用して、温度制御システムのターンテーブル（一実施形態において、ターンテーブルは１６個の試験管を搭載する）を回転させる。よって、蛍光染料を含む１６個の試験管は、異なる光学システム位置に対応することができる。光学システムＯの特定の励起波長は、蛍光染料に、蛍光シグナル蛍光シグナルを生成させる。その後、光学システムＯ中のフォトダイオードは、蛍光輝度（fluorescence brightness）を捕捉するとともに、最終のＤＮＡ濃度（ＤＮＡconcentration）を分析する。上述の温度値は、異なるＤＮＡシーケンス、および、異なる試薬／染料によって調整される。
【００１１】
図２Ａ、および、図２Ｂは、本考案の実施形態の温度制御システムの詳細を示す図である。図２Ａ、および、図２Ｂを参照すると、本考案の実施形態の温度制御システムＴは、熱電冷却チップ （ＴＥＣ）を利用して、加熱、および、冷却して、温度を快速に昇降温させる。温度制御システムＴは、加熱ブロックＴ１、ホルダーＴ２、カバーＴ３、熱電冷却チップＴ４、ヒーターＴ５、ヒートシンクＴ６、送風ダクトＴ７１、および、ファンＴ７２を有する。加熱ブロックＴ１が用いられて、試験管を設置する。ホルダーＴ２が用いられて、試験管が傾斜するのを防止する。カバーＴ３が用いられて、圧力を加え、試験管を加熱ブロックＴ１に接触させる。熱電冷却チップ （ＴＥＣ）Ｔ４が、ヒーターＴ５、ヒートシンクＴ６、送風ダクトＴ７１、および、ファンＴ７２とともに用いられて、精確に、温度の昇降を調整する。ポリメラーゼ連鎖反応に必要とされる三段階の温度サイクルの温度は、図２Ｃに示される。最初に、変性工程が実行され、温度が、第一段階の温度９４℃まで上昇する。熱電冷却チップＴ４の高温端は、加熱ブロックＴ１に接触して、加熱ブロックＴ１の温度を上昇させる。この時、ヒーターＴ５はオンになって、熱電冷却チップＴ４とともに、加熱ブロックＴ１を加熱する。コンピュータプログラムが用いられて、ポリメラーゼ連鎖反応の第一段階の温度を制御、および、維持する。ヒーターＴ５のもう一つの作用は、熱電冷却チップＴ４の両端間の温度差を、一定値で維持することであり、これにより、加熱速度を維持する。その後、アニール工程（annealing step）が実行され、温度が第二温度５５℃〜６０℃まで下降する。この時、熱電冷却チップＴ４に供給される電圧が反転し、冷、および、高温端が切り換わる。且つ、ヒーターＴ５がオフになり、ファンＴ７２がオンになる。ヒートシンクＴ６は、熱電冷却チップＴ４の高温端から熱伝導する。ファンＴ７２は、強制対流（forces convection）で、熱を装置の外に出すとともに、熱電冷却チップＴ４の両端間の温度差により、温度を精確に調整する。最後に、拡張工程が実行され、温度が第三温度７２℃まで上昇する。
【００１２】
図３は、本考案の実施形態の光学システムの詳細を示す図である。図３を参照すると、本考案の一実施形態において、光学システムＯは四個の光学装置を有する。各光学装置は、励起フィルター、干渉フィルター、発光フィルター、および、フォトダイオードを有する。一実施形態において、上述の光学装置が用いられて、四種の特定の蛍光染料を検出する:緑色（励起ピーク４９４nm、発射ピーク５２０nm）、黄色（励起ピーク５５０nm、発射ピーク５７０nm）、オレンジ色（励起ピーク５７５nm、発射ピーク６０２nm）、および、赤色（励起ピーク６４６nm、発射ピーク６６２nm）。
【００１３】
光学装置の詳細に関しては、光学装置において、単色の発光ダイオード（ＬＥＤ）により発射される光線は、励起フィルター（excitation filter）を通過し、且つ、干渉フィルター（dichroic filter）により反射され （干渉フィルターは短波を反射し、長波を通過させることができる）るとともに、上方に、蛍光染料を含む試験管の底部を照射する。蛍光染料が励起した後、発射される蛍光は、干渉フィルター、および、発光フィルターを通過し、望まれないノイズ光源をろ過した後、フォトダイオードにより受信される。一連の光線が通過後、最終的な蛍光特性の変化が分析のために観察される。
【００１４】
図４は、本考案の実施形態の回転システムを示す図である。図４を参照すると、回転システムＲのモーターＲ１は、温度制御システムＴを直接回転させるので、温度制御システムＴ上の蛍光染料を含む試験管は、四個の光学装置の位置に対応して、検出を実行する。一実施形態において、回転システムＲはリミットセンサー（limit sensor）を有し、光遮断方法（light interruption method）を用いて、モーターＲ１の回転位置中の初期点 （Home）、および、終了点（End）を検出する。分子診断装置は、ファームウェア、および、ソフトウェアの協調により試験管を識別する。 
【００１５】
図５Ａは、本考案の第一実施形態による分子診断装置の立体図である。図５Ｂは、本考案の第一実施形態による検出モジュール、および、検出モジュールコイルを示す図である。図５Ａ、および、図５Ｂを参照すると、一実施形態において、分子診断装置は、ＤＮＡ鎖複製を一サンプルに実行するのに適する。分子診断装置は、ブラケット８、中央制御モジュール１、中央制御モジュールコイル１９、回転キャリア２、検出モジュール３、および、検出モジュールコイル３９を有する。中央制御モジュール１は、ブラケット８上に設置される。中央制御モジュールコイル１９は、中央制御モジュール１に結合される。回転キャリア２は、ブラケット８に対して回転するのに適する。サンプル（試験管中）が回転キャリア２上に設置される。検出モジュール３が、回転キャリア２上に設置される。検出モジュールコイル３９は、検出モジュール３に結合される。充電モード下で、中央制御モジュール１は、中央制御モジュールコイル１９に、誘導起電力 （電磁場）を提供させる。検出モジュールコイル３９は、誘導起電力 （電磁場）にしたがって、誘導電流を生成するとともに、誘導電流は検出モジュール３に供給される。 
【００１６】
図２Ａ、および、図２Ｂを参照すると、回転キャリア２は、加熱ブロックＴ１、ホルダーＴ２、および、カバーＴ３を有する。 
【００１７】
図５Ａを参照すると、一実施形態において、分子診断装置はさらに、装置カバー９１、および、伝送ケーブル１９１を有する。中央制御モジュールコイル１９は、装置カバー９１上に設置される。伝送ケーブル１９１は、中央制御モジュールコイル１９と中央制御モジュール１を接続する。
【００１８】
図２Ａ、および、図２Ｂを参照すると、一実施形態において、分子診断装置はさらに、温度制御モジュール （熱電冷却チップＴ４、ヒーターＴ５、ヒートシンクＴ６、送風ダクトＴ７１、および、ファンＴ７２を含む）を有する。温度制御モジュールは、回転キャリアの温度 （昇温と降温）を制御するのに適する。検出モジュール３は、温度検出モジュールである。検出モジュール３は、回転キャリア２の温度を検出するとともに、温度データを生成する。
【００１９】
図２Ａ、および、図２Ｂを参照すると、一実施形態において、回転キャリア２は、複数の収容槽２１（加熱ブロックＴ１上に設置される）を有する。収容槽２１は、回転キャリア２の軸２０１に沿って環状に設置される。サンプルは、収容槽２１の一つの中に設置されるのに適する。 
【００２０】
図５Ｃは、本考案の第一実施形態による分子診断装置の上視図である。図５Ａ、および、図５Ｃを参照すると、一実施形態において、検出モジュール３は、ホルダーＴ２上に設置される。垂直投影面において、検出モジュール３は、収容槽２１の外側に位置する。 
【００２１】
図５Ａ、図５Ｂ、および、図５Ｃを参照すると、一実施形態において、検出モジュール３は、検出モジュール基板３１を有する。検出モジュールコイル３９は、検出モジュール基板３１上に設置される。垂直投影面において、検出モジュールコイル３９は、中央制御モジュールコイル１９と重複する。この実施形態において、中央制御モジュールコイル１９は、磁気誘導により、電力を検出モジュールコイル３９に送る。
【００２２】
図６Ａ、および、図６Ｂは、本考案の第二実施形態による分子診断装置を示す図である。図６Ａ、および、図６Ｂを参照すると、この実施形態において、検出モジュールコイル３９’は、回転キャリア２上に設置され、且つ、収容槽２１の内側に位置する。垂直投影面において、検出モジュールコイル３９’は、中央制御モジュールコイル１９と同軸である。この実施形態において、中央制御モジュールコイル１９は、磁気共鳴により、電力を検出モジュールコイル３９’に送る。中央制御モジュールコイル１９、および、その整合回路の共鳴周波数は、検出モジュールコイル３９’、および、その整合回路の共鳴周波数と同じである。一実施形態において、中央制御モジュールコイル１９と検出モジュールコイル３９’間の距離は約２ｃｍである。一実施形態において、中央制御モジュールコイル１９の半径は約４．５ｃｍである。中央制御モジュールコイル１９を巻く回数は３回である。一実施形態において、検出モジュールコイル３９’の半径は約１．５ｃｍである。検出モジュールコイル３９’を巻く回数は９回である。中央制御モジュール１の充電伝送ユニット１１は、交流電流（３００khz）を、中央制御モジュールコイル１９に提供、あるいは、生成して、電力を検出モジュールコイル３９’に送信し、誘導電圧（２５０mV）が検出モジュールコイル３９’上に生成される。本考案の上記の実施形態の説明は例示目的のために示されており、本考案の範囲を制限するものではない。その他の実施形態において、コイルの誘導周波数が増加して、起電力 （電磁場）を改善する。
【００２３】
一実施形態において、検出モジュールコイル３９、および、検出モジュールコイル３９’は、同時に、単一の分子診断装置上に用いられる。たとえば、検出モジュールコイル３９’は、誘導電流を生成するとともに、検出モジュールコイル３９は、データを送信する。この実施形態において、分子診断装置は、充電モード、および、フィードバックモード（データ受信モード）で同時に操作するか、あるいは、充電モード、および、命令モードで同時に操作する。
【００２４】
図７Ａは、本考案の第三実施形態による分子診断装置のブロック図である。図７Ａを参照すると、一実施形態において、検出モジュール３は、充電受信ユニット３２１（整流ユニット、および、フィルターを含む）、エネルギーストレージユニット３２２、第一信号変調ユニット３３１（デジタルアナログコンバータＤＡＣを含む）、電流変調ユニット３３２、温度検出制御ユニット３４１、および、温度検出ユニット３４２を有する。電流変調ユニット３３２は、検出モジュールコイル３９、および、第一信号変調ユニット３３１に結合される。温度検出制御ユニット３４１は、温度検出ユニット３４２、および、第一信号変調ユニット３３１に結合される。中央制御モジュール１は、充電伝送ユニット１１、電流感知ユニット１２１、第二信号変調ユニット１２２（アナログデジタルコンバータＡＤＣを含む）、および、システム処理ユニット１３（メモリ管理ユニットＭＣＵを含む）を有する。システム処理ユニット１３は、充電伝送ユニット１１、および、第二信号変調ユニット１２２に結合される。電流感知ユニット１２１は、第二信号変調ユニット１２２、および、中央制御モジュールコイル１９に結合される。充電伝送ユニット１１は、高周波交流電流を、中央制御モジュールコイル１９に提供する、あるいは、生成するのに適する。充電伝送ユニット１１は、駆動回路、および、駆動コイル、あるいは、駆動回路だけを有する。第二信号変調ユニット１２２は、アナログデジタルコンバータＡＤＣを有して、信号を受信するとともに、デジタルデータ第二信号変調ユニット１２２に出力する。
【００２５】
図７Ｂは、本考案の第三実施形態による分子診断装置のブロック図であり、分子診断装置が充電モードにあることを示す図である。図７Ｂを参照すると、充電モード下で、中央制御モジュールコイル１９は、送信コイルとして働き、検出モジュールコイル３９は受信コイルとして働く。充電伝送ユニット１１は、中央制御モジュールコイル１９に、誘導起電力（電磁場）を提供させる。検出モジュールコイル３９は、誘導起電力（電磁場）に従って、誘導電流を生成する。充電受信ユニット３２１は、エネルギーストレージユニット３２２を誘導電流で充電するとともに、電力を検出モジュール３に供給する。一実施形態において、中央制御モジュールコイル１９は、磁気誘導により、電力を検出モジュールコイル３９に送る。その他の実施形態において、中央制御モジュールコイル１９は、磁気共鳴により、電力を検出モジュールコイル３９に送る。充電伝送ユニット１１中の中央制御モジュールコイル１９、および、関連する整合回路の共鳴周波数は、充電受信ユニット３２１中の検出モジュールコイル３９’、および、関連する整合回路の共鳴周波数と同じである。  
【００２６】
図７Ｃは、本考案の第三実施形態による分子診断装置のブロック図であり、分子診断装置がフィードバックモードにあることを示す。図７Ｃを参照すると、フィードバックモード（データ受信モード）下で、温度検出ユニット３４２は、回転キャリア２の温度を検出するとともに、温度データを生成する。検出モジュール３は、たとえば、電磁気誘導、あるいは、検出モジュールコイル３９のインピーダンス、あるいは、電荷の変調により、温度データを中央制御モジュール１に送信する。第一信号変調ユニット３３１、および、電流変調ユニット３３２はデータトランスミッタとして統合され、電流感知ユニット１２１、および、第二信号変調ユニット１２２は、データレシーバとして統合される。さらにとくに、温度検出制御ユニット３４１は、温度データを第一信号変調ユニット３３１に送信する。第一信号変調ユニット３３１は、温度データに従って、電流変調ユニット３３２を切り換えるか、あるいは、電流変調ユニット３３２のインピーダンス、あるいは、電荷を変調して、誘導電流の出力を変化させ、これにより、検出モジュールコイル３９が磁場変動を生成する。電流感知ユニット１２１（たとえば、その感知増幅器）は、中央制御モジュールコイル１９により検出される磁場変動により生成される電流感知信号を検出する。第二信号変調ユニット１２２（たとえば、そのアナログデジタルコンバータ、ＡＤＣ）は、電流感知信号をデジタル信号に変化させるとともに、デジタル信号をシステム処理ユニット１３に送信する。 
【００２７】
一実施形態において、検出モジュール３は、温度データを処理して、Start-Data-Endフォーマットで、第一デジタルデータを生成する。さらにとくに、５０度を例とすると、第一デジタルデータは 1001100100である。第一ビット“1”はスタートビットを表し、５０度のバイナリーデータは、“00110010” として示され、最終ビット “0” はエンドビットを表す。
【００２８】
その他の実施形態において、検出モジュール３は、温度データを処理して、第二デジタルデータを生成する。第二デジタルデータは、時系列で、第一サブデータ、第二サブデータ、および、第三サブデータを有する。第一サブデータは、タイムスタンプ情報（timestamp information）、データフォーマット、および／または、識別（ＩＤ）、たとえば、ヘッダー、開始ビット（starting bit）、あるいは、タイムスタンプを表す。第二サブデータは、ペイロードデータ、たとえば、温度、あるいは、フィードバック命令／指令を表す。第三サブデータは、パリティチェックビット（たとえば、周期的冗長検査（Cyclic Redundancy Check））、アラインビット、および／または、エンドビット等を表す。
【００２９】
その他の実施形態において、電流感知ユニット１２１の感知増幅器は、中央制御モジュールコイル１９上で、誘導起電力（電磁場）/誘導電圧を検出し、第二信号変調ユニット１２２は、誘導起電力（電磁場）/誘導電圧をデジタル信号に変換するとともに、デジタル信号をシステム処理ユニット１３に出力する。
【００３０】
図７Ａ、図７Ｂ、および、図７Ｃを参照すると、一実施形態において、検出モジュール３はさらに、メモリユニット３４３を有する。温度データはメモリユニット３４３中に保存される。温度検出制御ユニット３４１は、メモリユニット３４３から温度データを読み取るとともに、温度データを第一信号変調ユニット３３１に送信する。 
【００３１】
図７Ｄは、本考案の第三実施形態による分子診断装置のブロック図で、分子診断装置が命令モードにあることを示す。図７Ｄを参照すると、本考案の第三実施形態において、フィードバックモードの信号変調原理と同様に、命令モード下で、システム処理ユニット１３は、中央制御モジュールコイル１９、および、検出モジュールコイル３９により、温度検出制御ユニット３４１を制御して、フィードバックモードに入る。この実施形態において、電流感知ユニット１２１、および、第二信号変調ユニット１２２は、データトランスミッタとして統合され、第一信号変調ユニット３３１、および、電流変調ユニット３３２は、データレシーバとして統合される。
【００３２】
図４、および、図７Ａを参照すると、一実施形態において、分子診断装置はさらに、モーターＲ１を有し、モーターＲ１は、回転キャリアを回転させる（つまり、検出モジュール３を同時に回転させる）。中央制御モジュール１はさらに、モーター駆動ユニット１４１を有する。モーター駆動ユニット１４１は、モーターＲ１、および、システム処理ユニット１３に結合される。 
【００３３】
図８Ａは、本考案の第四実施形態による分子診断装置のブロック図である。図８Ａを参照すると、一実施形態において、検出モジュール３’は、充電受信ユニット３２１、エネルギーストレージユニット３２２、検出モジュールアンテナ３５１、検出モジュール伝送ユニット３５２、温度検出制御ユニット３４１、および、温度検出ユニット３４２を有する。検出モジュールアンテナ３５１は、検出モジュール伝送ユニット３５２に結合される。温度検出制御ユニット３４１は、検出モジュール伝送ユニット３５２、および、温度検出ユニット３４２に結合される。中央制御モジュール１’は、充電伝送ユニット１１、中央制御モジュールアンテナ１５１、中央制御モジュール伝送ユニット１５２、および、システム処理ユニット１３を有する。システム処理ユニット１３は、充電伝送ユニット１１、および、中央制御モジュール伝送ユニット１５２に結合される。中央制御モジュールアンテナ１５１は、中央制御モジュール伝送ユニット１５２に結合される。
【００３４】
図８Ｂは、本考案の第四実施形態による分子診断装置のブロック図で、分子診断装置が充電モードにあることを示す。図８Ｂを参照すると、充電モード下で、充電伝送ユニット１１は、中央制御モジュールコイル１９に、誘導起電力（電磁場）を提供させる。検出モジュールコイル３９は、誘導起電力（電磁場）にしたがって、誘導電流を生成し、充電受信ユニット３２１は、エネルギーストレージユニット３２２を誘導電流で充電するとともに、電力を検出モジュール３’に供給する。 
【００３５】
図８Ｃは、本考案の第四実施形態による分子診断装置のブロック図で、分子診断装置がフィードバックモードにあることを示す。図８Ｃを参照すると、フィードバックモード下で、温度検出ユニット３４２は、回転キャリア２の温度を検出するとともに、温度データを生成する。温度検出制御ユニット３４１は、温度データを検出モジュール伝送ユニット３５２に送信する。検出モジュール伝送ユニット３５２は、検出モジュールアンテナ３５１により、温度データを送信する。中央制御モジュール伝送ユニット１５２は、中央制御モジュールアンテナ１５１により、検出モジュールアンテナ３５１から送られる温度データを受信する。中央制御モジュール伝送ユニット１５２は、温度データをシステム処理ユニット１３に送信する。 
【００３６】
図８Ｄは、本考案の第四実施形態による分子診断装置のブロック図で、分子診断装置が命令モードにあることを示す。図８Ｄを参照すると、本考案の第四実施形態において、命令モード下で、システム処理ユニット１３は、中央制御モジュールアンテナ１５１、および、検出モジュールアンテナ３５１により、温度検出制御ユニット３４１を制御して、フィードバックモードに入る。 
【００３７】
本考案の第四実施形態において、中央制御モジュールアンテナ１５１、および、検出モジュールアンテナ３５１は、ブルートゥ―ス（登録商標）アンテナ、あるいは、その他の通信仕様のアンテナである。 
【００３８】
図９は、本考案の実施形態による分子診断装置の制御プロセスを示すフローチャートである。図９を参照すると、まず、中央制御モジュールに関しては、充電伝送ユニットが起動される（工程１１）。次に、誘導起電力（電磁場）が中央制御モジュールコイルにより提供される（工程１２）。その後、システム処理ユニットは、温度データが受信されたか判断する（工程１３）。温度データが受信されていない場合、分子診断装置は工程１２に戻る。温度データがすでに受信されている場合、システム処理ユニットは温度データを処理する（工程１４）。まず、検出モジュールに関しては、検出モジュールコイルが提供される（工程３１）。その後、検出モジュールコイルが誘導電流を生成するとき （工程３２）、誘導電流はエネルギーストレージユニットに入る（工程３３）。検出モジュールコイルが誘導電流を生成しない場合、検出モジュールの充電を待ち続ける。エネルギーストレージユニットが充電された後、温度検出ユニットは、回転キャリアの温度を検出する（工程３４）。最後に、温度データが更新される（工程３５）。
【００３９】
本考案の実施形態による分子診断装置を用いることにより、分子診断装置の構造が、無線電源設計、および、無線データ伝送設計により簡潔になる。信号伝送、および、送電の信頼性が改善される。 
【００４０】
このほか、理解すべきことは、 “第一”、“第二”、“第三”等の用語がここで用いられて、各種素子、コンポーネント、あるいは、部分を記述しているが、これらの素子、コンポーネント、あるいは、部分は、これらの用語により制限されるべきではない。これらの用語は、一素子、コンポーネント、あるいは、部分と別の素子、コンポーネント、あるいは、部分を区別するためだけに用いられる。よって、第一素子、コンポーネント、あるいは、部分は、本考案の教示を逸脱しない状況下で、第二素子、コンポーネント、あるいは、部分と称される。
【００４１】
本考案では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本考案に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本考案の思想を脱しない範囲内で各種の変形を加えることができる。
【符号の説明】
【００４２】
Ａ  分子診断装置
Ｔ  温度制御システム
Ｔ１  加熱ブロック
Ｔ２  ホルダー
Ｔ３  カバー
Ｔ４  熱電冷却チップ
Ｔ５  ヒーター
Ｔ６  ヒートシンク
Ｔ７１  送風ダクト
Ｔ７２  ファン
Ｏ  光学システム
Ｒ  回転システム
Ｒ１  モーター
１、１’  中央制御モジュール
１１  充電伝送ユニット
１２１  電流感知ユニット
１２２  第二信号変調ユニット
１３  システム処理ユニット
１４１  モーター駆動ユニット
１５１  中央制御モジュールアンテナ
１５２  中央制御モジュール伝送ユニット
１９  中央制御モジュールコイル
１９１  伝送ケーブル
２  回転キャリア
２０１  軸
２１  収容槽
３、３’  検出モジュール
３１  検出モジュール基板
３２１  充電受信ユニット
３２２  エネルギーストレージユニット
３３１  第一信号変調ユニット
３３２  電流変調ユニット
３４１  温度検出制御ユニット
３４２  温度検出ユニット
３４３  メモリユニット
３５１  検出モジュールアンテナ
３５２  検出モジュール伝送ユニット
３９、３９’  検出モジュールコイル
８  ブラケット
９１  装置カバー
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図９】
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